全文预览

计算地球流体力学总结

上传者:苏堤漫步 |  格式:doc  |  页数:7 |  大小:140KB

文档介绍
推导层内平均运动方程过程中,使用了哪些近似?Р答:1),界面处流速的导数以相邻两层间的差商取代,2), 代替了Р 代替了Р10、近海物质的输运机制及输运方程是什么?Р答:如果某种物质在海水中没有源和汇存在,也不会因某种化学物质而产生或消亡,这种物质虽在海域内输运,但能量保持守恒,这种物质即称保守物质,它们的输运只通过对流、扩散完成。Р海洋中的运移与变化可以归纳为三种机制,并可以统一在一个方程中表达出来,这就是对流(平流和垂直对流)、扩散和转化。在考虑垂直输运的问题中,将悬浮质的沉降也归于对流之中,转化则看作物质的源汇。Р=РCi为某一状态变量的浓度,,即由N个状态变量组成一生态系统或水质系统;VH为水平流速;VM为生物群体水平回游(Migration)速度,ws为其沉降速度,K为垂直扩散系数;KL为水平扩散系数;Qi为源汇函数。Р11、正压分层平均模式Р自海底到海面分为若干层,认为确定层数和每层厚度,然后在每层内类似二维的做法,将三维方程组在层内平均为二维。由于水深不同,分层后海底近似阶梯状。若自海底到海面分为m层,第m层厚度为,下层坐标为上层为从而=-设该层之层平均水平流速为,垂直流速不平均,只在边界处求值,取第m层的中点。Р12、垂直流速Р借助微元空间水量守恒的三维连续方程求垂向流速,这一方程是空间一阶微分方程,在垂直方向一次积分,即可得到关于垂直流速的解式,因此在垂直方向只需要一个边界条件即可。而海洋在垂直方向上有两个边界——海底和海面,那么从海底积分至某一深度,最后引入底边界条件和从海面积分至这一高度,最后引入海面边界条件,这样所得到的垂直流速才是相等的。即三维模型计算时,必须先用导出的二维连续方程与水平运动方程联立求水平流速与水位后,再用三维连续方程计算垂直流速,才能保证解得唯一性。从物理上讲,只有首先保证了垂直柱形空间的水量守恒,才能保证任意微元空间的水量守恒。

收藏

分享

举报
下载此文档